Neues Patent: Ford sieht noch Potenzial im Verbrenner
Das ist Fords zündende Idee
Eine neue Patentschrift von Ford bezeugt, dass die amerikanische Marke weiteres Potenzial im Verbrennungsmotor vermutet. Das steckt hinter dem System mit Vorkammerzündung!
Im Prinzip ist ein Verbrennungsmotor eine einfache Sache: Ein Kraftstoff wird mit Luft vermischt, diese Mixtur in einem Brennraum gezielt abgefackelt, und die sich dann ausbreitenden, heißen Gase drücken die Kolben mit Schmackes in Richtung Kurbelgehäuse. Pleuel und Kurbelwelle wandeln diese Oszillation in eine Rotation um. Fertig.
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In der Praxis ist das allerdings komplexer. Schon beim Tanken fängt es an: Da verflüchtigen sich gerne ausgerechnet die zündfähigsten Teile des Benzins, lange bevor sie sich der Motor einverleiben kann. Auch durch minimale Leckagen an den Kolbenringen – Fachleute sprechen von Blow-by – und beim bloßen Erwärmen des Motoröls sammeln sich im Kurbelgehäuse brennbare Gase, die mittels Entlüftung entsorgt werden müssen, damit der Druck entweichen kann und es nicht zu einer ungesteuerten Explosion kommt. Bisher werden diese Dämpfe einfach dem Ansaugtrakt und damit der Verbrennung zugeführt. Nach einer neuen Patentschrift hat Ford offenbar einen Weg gefunden, sie künftig effektiver zu nutzen.
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Vorkammerzündung: Früher üblich bei Dieselmotoren
Dem amerikanischen Patent vom 27. Februar 2024 zufolge sollen die Gase in einem Tank gespeichert werden und bei Bedarf gezielt in einer Vorkammer gezündet werden, noch bevor sie in den eigentlichen Brennraum gelangen. Dadurch soll die Verbrennung stabiler werden und die Schadstoffemissionen des Motors sinken. Mittelbar könnte es dadurch auch möglich sein, das Gemisch abzumagern und somit den Verbrauch zu verringern. Lauter lobenswerte Anliegen also.
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Im Prinzip sind Vorkammern bei Verbrennungsmotoren jedoch keine Neuheit. Bis zum Siegeszug der Direkteinspritzer waren sie bei Dieselmotoren bis in die 1990er-Jahre verbreitet und geschätzt. Dank der Vorkammern wurde das Verbrennungsverhalten der Selbstzünder verbessert und ihr Geräuschniveau gesenkt. In der Zwischenzeit feiert das Konstruktionsprinzip sein Comeback in der Formel 1 und anderswo: Der Nettuno getaufte V6 von Maserati im MC20 und Grecale Trofeo verfügt über eine Vorkammer mit Doppelzündungssystem. Auch BMW hat kürzlich eine entsprechende Patentschrift eingereicht, und mehrere andere Hersteller arbeiten an der Entwicklung von Benzinmotoren mit Vorkammer.
Ob Ford in Zukunft sein Patent zur Serienanwendung bringen wird, ist unklar. Aber offenbar hat der international agierende Konzern den Verbrennungsmotor, der in der EU ab 2035 nach aktueller Gesetzeslage nicht mehr verkauft werden darf, noch nicht abgeschrieben.